[實用新型]一種拖拉機發動機轉速測試計

有效

• 申請號: 201920264434.0
• 申請日: 2019-03-02
• 公開（公告）號: CN209342744U
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 梁留鎖;薛靜遠;趙禹淞;賀連彬;李亞卓;韓麗曼;金敬福;叢茜
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01P3/44
• 分類號: G01P3/44
• 代理公司: 長春市四環專利事務所(普通合伙) 22103
• 代理人: 張建成

本實用新型公開一種拖拉機發動機轉速測試計，通過磁吸方法吸附于拖拉機排氣管防護罩，利用骨傳導式拾音器獲取排氣管噪聲，經快速傅里葉變換(FFT)，在特定頻率范圍內獲取最大峰值頻率，換算獲得拖拉機發動機轉速。所述的轉速測試計由磁吸拾音傳感器單元和轉速顯示屏構成，本實用新型可簡便貼附在拖拉機排氣管防護罩上，獲取的內燃機點火爆燃沖擊噪聲為分析對象，利用FFT獲取發動機正常轉速范圍內的頻率范圍最大峰值分解頻率，借助于骨傳導拾音減少環境噪聲的干擾，快速、可靠的獲取發動機實時轉速，為未配置轉速表拖拉機在行駛、作業及測試過程中提供轉速顯示。

技術領域

本實用新型涉及發動機轉速測試儀器領域，具體涉及一種拖拉機發動機轉速測試計。

背景技術

以柴油內燃機為動力的拖拉機，在行駛換擋及作業過程中對內燃機的轉速有一定要求，同時對于拖拉機各種性能的檢測中，內燃機轉速作為重要的參數之一，必須要時刻掌握發動機轉速。但是，目前國內很多拖拉機企業取消了常規轉速表，給拖拉機各種性能檢測環節，以及初用拖拉機人員的操作帶來不便。現有的較為成熟的轉速計有機械接觸式、激光非接觸式、霍爾感應式等，但是安裝使用還是多有不便。

針對常規測轉速技術帶來的不便，市場上出現了各種基于信號分析的間接式轉速測試方法和儀器，如利用振動、電流波動、噪聲等信號的頻譜分析，獲取信號的主要頻率成分，從中推導轉速，但這種從間接信號中獲取轉速的方法存在一定問題，目標信號易受干擾、信號針對性差、頻譜分解過寬需要人為再次選擇性的換算，整體操作便捷性、實用性、準確性并不理想。

發明內容

本實用新型提供一種拖拉機發動機轉速測試計。本實用新型針對拖拉機轉速測試需求，利用磁吸骨傳導拾音方法和特定頻分解頻率范圍內抓最大峰值頻率的方法，可以簡單、快速、準確的獲取拖拉機發動機轉速。

一種拖拉機發動機轉速測試計，包括磁吸拾音傳感器2和轉速顯示屏3，其中磁吸拾音傳感器由磁鐵、骨傳導拾音單元、信號處理模塊、無線傳輸模塊、電池、磁吸拾音傳感器外殼組成；轉速顯示屏由信號接收與處理模塊、電源模塊、顯示屏和外殼組成，磁吸拾音傳感器依靠磁鐵磁性吸附在拖拉機排氣管防護罩上，由骨傳導拾音單元獲取點火爆燃信號，經放大、濾波、FFT及頻率抓取、換算獲得的拖拉機發動機轉速，通過無線傳輸模塊把轉速信息發送至轉速顯示屏上；

所述的磁吸拾音傳感器內安裝有骨傳導拾音單元，骨傳導拾音單元通過彈性件凸出磁鐵的磁吸面，骨傳導拾音單元的彈性拾音觸點碰觸到排氣管壁面；磁吸拾音傳感器內安裝有信號放大、濾波、FFT、無線傳輸模塊及電池，磁吸拾音傳感器由磁吸拾音傳感器外殼包裹，磁鐵安裝在磁吸拾音傳感器外殼底部，磁鐵的磁吸面呈暴露狀態。

所述的磁鐵由兩個平行磁鐵塊或者中空磁鐵構成，平行磁鐵塊或磁環內空隙中穿過骨傳導拾音單元的彈性拾音觸點并突出磁鐵的磁吸面。

根據拖拉機發動機轉速范圍及缸體分布特性，所述的低通濾波范圍為≤100Hz，FFT分辨率為≤0.1Hz，抓取FFT最大峰值頻率范圍為10～100Hz，以4氣缸4沖程發動采油機為例，轉速范圍為300～3000r/min。

所述磁吸拾音傳感器的無線傳輸模塊采用wifi、藍牙或zigbee等常用2.4G數字信號通信模塊。

可采用內置電池或外接電源的方法，實時接收磁吸拾音傳感器的轉速信號并顯示。